Объемный вес сахарной свеклы

2.4.3 Свекловичная меласса

2.4.3. Свекловичная меласса

Выход мелассы составляет примерно 5 % от массы переработанной свеклы.

На величину выхода мелассы и содержание в ней сахара влияет качество перерабатываемой свеклы, зависящее от климатических условий и агротехники её возделывания, сроков уборки, длительности хранения, степени поврежденности и загрязненности, а также технологического режима переработки свеклы.

Схема использования свекловичной мелассы

Схема показывает основные направления использования мелассы.

В последнее десятилетие меласса используется в России на следующие нужды (примерные % к общему количеству) :
на производство:

Помимо скармливания скоту, одним из наиболее старых методов использования мелассы является её обессахаривание. Однако экономичность обессахаривания мелассы зависит от ряда факторов: количества получаемой мелассы, возможности и экономической эффективности применения её для других целей, необходимости в дополнительном сахаре и др.

Из мелассы химическим или биохимическим методами могут быть получены ценные производные сахарозы, органические и неорганические вещества, не содержащие сахарозу.

2.4.3.1. Производство спирта

С12H22О11 + Н2О = 4 С2Н5ОН + 4 СО2
сахароза спирт

Согласно этой формуле на 100 кг исходной сахарозы в мелассе должно получиться 53,8кг спирта. Фактически выход спирта составляет около 85 % от теоретического, т.е. около 46 кг, или 58 л на 100 кг введенной с мелассой сахарозы. Если принять, что в мелассе содержится лишь 50 % сахарозы, то из 100 кг мелассы получается около 30 л спирта.

Дрожжи, пройдя брагоперегонный аппарат, в основном отмирают, но химический состав их мало изменяется и отделенные с помощью дрожжевого сепаратора они могут быть использованы как белковое кормовое средство.

2.4.3.2. Производство хлебопекарных дрожжей

Получение из мелассы хлебопекарных дрожжей также является хорошо разработанным и давно применяемым процессом, как и производство этилового спирта. В отличие от последнего, при производстве дрожжей процесс ведут таким образом, чтобы образование спирта свести к минимуму, а весь сахар, содержащийся в мелассе, по возможности полнее использовать на построение дрожжевых клеток, т.е. на рост и размножение самих дрожжей. Последние сильно ускоряются в присутствии кислорода воздуха. Поэтому характерной особенностью производства дрожжей является энергичная аэрация бродящей жидкости, в то время как спиртовое брожение является анаэробным процессом.

Сбраживание мелассы проводят при температуре 26-30 о С при значении рН 4,7-5,0. Полученные дрожжи отделяют на сепараторах с промежуточным промыванием их водой. Дрожжевой концентрат из сепараторов пропускают через фильтры и получают так называемые прессованные дрожжи, которые формуют на специальных машинах и нарезают в виде брусков определенной величины.

Таким способом из 100 кг мелассы получают обычно около 100 кг прессованных дрожжей с содержанием около 25 % сухих веществ.

Дрожжевой концентрат из сепараторов или уже отпрессованные дрожжи высушивают на сушилках, пропускают, если нужно, через дробилки и получают сухие дрожжи.

2.4.3.3. Производство молочной кислоты

Молочная кислота, имеющая широкое применение в различных областях пищевой, а также в фармацевтической промышленности, легко получается путем сбраживания мелассы молочнокислыми бактериями Lactobacillus Delbrucki. Как и при спиртовом брожении, сахароза сначала расщепляется на глюкозу и фруктозу, которые затем сбраживаются в молочную кислоту по уравнению :

2.4.3.4. Производство лимонной кислоты

Сбраживание сахара мелассы в лимонную кислоту осуществляется аэрофильным плесневым грибом Aspergillus niger и идет по следующему суммарному химическому уравнению :

С12Н22О11 + 3 О2 = 2 С6Н8О7 + 3 Н2О
сахароза + кислород лимонная кислота + вода

Образующаяся при сбраживании лимонная кислота в целях очистки её от одновременно образующихся других веществ связывается известью в цитрат кальция. Полученная суспензия цитрата кальция разлагается и фильтруется, причем фильтрат представляет собой чистый раствор лимонной кислоты, который уваривается, кристаллизуется, а кристаллы лимонной кислоты отделяются от маточного раствора в центрифугах.

Из 100 кг мелассы получается примерно 20 кг кристаллической лимонной кислоты.

2.4.3.5. Производство глутаминовой кислоты

Глутаминовая кислота С5Н9О4N играет важную роль в азотистом обмене веществ в организме человека. Используется как вкусовая добавка к пищевым продуктам и при лечении некоторых болезней. В технологии производства ее из мелассы используются ионообменные смолы. Кислота получается сбраживанием сахарозы мелассы с помощью микроорганизмов при температуре 30 о С. К питательной среде добавляют азотистые соединения, калиевые и магниевые соли. Сначала получают в элюате пиралидонкарбоновую кислоту, затем элюат сгущают, гидролизуют и нейтрализуют. Из нейтрализованного гидролизата кристаллизуется глутаминовая кислота.

2.4.3.6. Производство лизина

Лизин (незаменимую аминокислоту) производят из мелассы микробиологическим синтезом аминокислот с добавлением различных стимуляторов роста бактерий. Выпускается в виде монохлоргидрата лизина в кристаллической форме, кормового концентрата лизина и жидкого препарата.

Микробиологический синтез лизина осуществляется в периодическом процессе культивирования на мелассной среде. В качестве источника факторов роста, балансирующих состав питательной среды для выращивания лизинсинтезирующих бактерий, используют кукурузный экстракт, являющийся отходом крахмало-паточного производства.

Читайте также:  Сахарный диабет 1 типа у детей дают инвалидность

Лизин используется как добавка в комбикорма, для обогащения удобрений, а также в виде раствора для полива почвы под овощными культурами и цветами.

2.4.3.7. Другие виды использования мелассы

При взрыве горных пород нитратом аммония используют мелассу, замедляющую действие нитрата аммония. В этом случае вместо тринитротолуола вносят 25% мелассы в виде 50%-ного раствора.

В незначительных количествах мелассу используют для увеличения прочности красок. Так, мелассу в количестве от 2 до 5 % добавляют к подогретым щелочным растворам натриевых солей нитрофенолов и галловой кислоты. Такой раствор черного цвета применяют для окраски стали.

В литейных цехах мелассу в количестве 4-5 % можно добавлять к формовочному песку.

При электролитическом методе получения алюминия угольные аноды, насаженные на металлические ниппели, для увеличения прочности опускают в массу, состоящую из графита и мелассы.

При искусственной или воздушной сушке дерева можно предотвратить его растрескивание, предварительно смазав дерево смесью из раствора поваренной соли и мелассы.

Мелассу добавляют в некоторые клеящие средства. Так, смесь из натриевого жидкого стекла и мелассы (4:1) вполне пригодна для наклейки этикеток на консервные банки из белой жести.

Мелассу используют при производстве суррогатов кофе, сухих электробатарей и т.д.

Мелассу, как и другие продукты, содержащие сахарозу, можно использовать для получения целого ряда химических соединений, применяющихся в фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

В литературе опубликованы следующие примеры использования сырья, содержащего сахарозу:

Кроме перечисленных соединений, из сырья, содержащего сахарозу, можно получить:

Ценность мелассы как корма обусловливается не только высоким содержанием в ней сахара, но и относительно большим количеством перевариваемых аминокислот, некоторых минеральных солей, микроэлементов (кобальта, бора, железа, молибдена, марганца и др.) и витаминов.

В мелассе содержится 9 % сырого протеина, 33 % которого перевариваемы.

Приятный вкус мелассы позволяет использовать её в качестве аппетитовозбуждающего средства, особенно при скармливании кормов, неохотно поедаемых скотом. К мелассе рекомендуется добавлять мочевину.

Применять мелассу рационально в смеси с жомом, отрубями, силосированными кормами.

Максимальный ежедневный рацион мелассы для скота примерно следующий, кг :

Источник

Всё о сахарной свекле и как ее вырастить?

Сахарная свекла является разновидностью обыкновенной корнеплодной свеклы, но обладает высочайшей продуктивностью, поскольку каждый клубень растения содержит большое количество сахарозы. За счет этого культура относится к технической и преимущественно выращивается для производства сахара, а реже – корма животных.

История появления

В 1747 году немецкий химик Андреас Маргграф смог установить, что в состав свеклы также входит сахар, который ранее добывался только из сахарного тростника. Эти знания селекционерам удалось применить десятки лет спустя, когда его ученик Франц Карл Ахард в 1801 год оборудовал первый завод по добыче сахара из свеклы в Нижней Силезии (территория современной Польши).

С тех пор группа селекционеров активно работала над выводом новых сортов свеклы с повышенным содержанием сахара. В результате многочисленных исследований, чуть меньше чем за два века, ученые смогли повысить уровень сахара в различных сортах свеклы с 1,3% до 20%.

Описание характеристик

Сахарная свекла представлена различными сортами и гибридами, но все они объединены общими характеристиками, с которыми можно ознакомиться из таблицы:

Вид растения Сахарная свекла является двухлетним корнеплодным растением. За первый год произрастания у него формируется мясистый корнеплод вытянутой формы с твердой белой мякотью и розетка прикорневых листьев. Сахаристость корнеплодов Более 16% или 69-72% к массе сухих веществ. Чистота клеточного сока У неочищенного растения составляет 87-89%, а у очищенного – 92-93%. Выход сахара Достигает до 0,8 т/га. Время посева семян Проводить посевные работы во 2-3 декаде апреля. Время уборки урожая Собирать корнеплоды в 1-2 декаде октября. Густота растений Составляет 80-100 тыс. шт./га. Требования к условиям выращивания Сахарная свекла любит тепло, влагу и свет, поэтому самые богатые ее урожаи наблюдаются на поливных площадях в зоне черноземов. Так, одними из мировых лидеров по ее выращиванию являются такие страны, как Украина, Грузия, Киргизия, Россия и Белоруссия. Она также культивируется во многих странах Евросоюза, Центральной и Северной Америки.

Состав сахарной свеклы

Сахарная свекла – это полезный продукт, который богат витаминами и микроэлементами. Ее калорийность на 100 г небольшая – около 39,9-45 кКал, из них:

Энергетическое соотношение белков, жиров и углеводов составляет 13%:2%:80% соответственно.

Следует учесть, что из усвояемых углеводов в состав сахарной свеклы входят только моно- и дисахариды (8,7 г на 100 г продукта). В корнеплодах масса сухого вещества составляет 25%, а сахарозы – 20%. Среди прочих углеводов в состав свеклы входят глюкоза, фруктоза, галактоза и арабиноза.

Сахарная свекла богата не только сахаром, но и витаминами, макро- и микроэлементами, в чем можно убедиться из следующей таблицы:

Концентрация на 100 г продукта

Полезные свойства

Сахарная свекла и произведенные из нее продукты обладают следующими полезными свойствами:

Вред и противопоказания

Несмотря на всю пользу, сахарная свекла может причинить вред, если употребляется в большом количестве при таких показаниях, как:

Кроме этого, за счет содержания большого количества сахарозы белая свекла строго противопоказана при ожирении любой степени и сахарном диабете.

Применение

Сахарная свекла относится к технической культуре и используется для производства сахара и этанола – бензина, которым можно заменить дизельное топливо. Примечательно, что данное растение перерабатывается без каких-либо отходов, поскольку его остатки не менее полезны, чем сахар:

Читайте также:  Таблетки от сахарного диабета галвус мет отзывы

В пищу преимущественно используется свекла столового назначения, а не сахарная или кормовая. Между тем, иногда корнеплоды с высоким содержанием сахарозы измельчаются и используются в качестве заменителя сахарного песка. Они также пригодны для приготовления варенья, сиропов и компотов. Из сахарной свеклы можно также получить отменный ликер, настойки и самогон, что обусловлено содержанием в ней большого количества эталона.

Кожура сахарной свеклы обладает неприятным вкусом, поэтому перед употреблением в пищу ее необходимо хорошо счищать, а сам корнеплод 5-7 минут замачивать в холодной воде.

Чем отличается сахарная свекла от кормовой?

Чтобы точно выявить особенности сахарной свеклы, следует учесть ее отличия от кормовой культуры:

Следует учесть, что при созревании у сахарной свеклы из земли торчит только ботва, а вот кормовая свекла, напротив, сильно выпирает.

Выбор сорта

Все сорта и гибриды сахарной свеклы принадлежат к одному виду, имеют белый цвет мякоти и кожуры, но по хозяйственным качествам и содержанию сахара делятся на 3 основные группы:

В свеклосеющих хозяйствах, площадь которых начинается от 150 га, рекомендовано одновременно высевать как минимум три разновидности сахарной свеклы:

Чтобы не допустить развития церкоспороза свеклы, на 25-35% посевной площади лучше всего высевать толерантные или устойчивые к данному заболеванию гибриды.

При выборе сорта также следует учесть следующие рекомендации:

Опытные огородники отмечают, что с экономической точки зрения наиболее выгодными для возделывания являются гибриды с высоким содержанием сахара в корнеплодах: коэффициент извлечения – более 87,5%, низкий удельный расход корнеплодов – 6,0-6,2 т на 1 т сахара, выход очищенного сахара – 10,4-12,0 т/га.

Подходящие условия для выращивания

Чтобы получить хороший урожай крупных корнеплодов, изначально необходимо подобрать участок с приемлемой для сахарной свеклы почвой. Наиболее пригодными вариантами являются средне и хорошо окультуренные дерновые, дерново-карбонатные или дерново-подзолистые почвы, которые могут быть суглинистыми или супесчаными. Желательно, чтобы они обладали следующими качествами:

Получить хороший урожай сахарных корнеплодов не удастся на слишком легких, тяжелых, торфяных или переувлажненных почвах.

Чтобы сахарная свекла могла развиться в полную силу, крайне важно посадить ее после правильных предшественников. Так, нельзя выращивать свеклу после таких культур, как:

Вот приемлемые схемы севооборота:

Опытные огородники считают, что сахарную свеклу лучше всего выращивать после озимых зерновых, до которых на участке росли зернобобовые или клевер первого года. Однако выращивать культуру можно также после яровых зерновых, зернобобовых и картофеля.

Свеклу можно возвращать на прежнее место возделывания только через 3-4 года, иначе значительно возрастет риск поражения заболеваниями, корнеедами и другими вредителями. К тому же значительно сложнее будет бороться с засоренностью посевов трудноискоренимыми сорняками наподобие щирицы и куриного проса.

Обработка почвы

Почва под свеклу обрабатывается в два периода – осенью, когда проводятся основные работы, и весной, когда выполняется предпосевная подготовка. Каждый этап крайне важен для получения хорошего урожая, поэтому им стоит уделить отдельное внимание.

Осенняя обработка

Существуют две технологии обработки почвы осенью:

Вне зависимости от применяемой технологии, в почву можно заделать сидераты. В этом случае ее подготовка будет выглядеть следующим образом:

Заделка в почву крестоцветных сидератов осуществляет в период бутонизации.

Весенняя обработка

Весной земля обрабатывается с целью создания комковатой рыхлой структуры и достижения следующих показателей:

Чтобы достичь этих целей, необходимо провести предпосевную обработку на глубину 2-4 см комбинированным агрегатом (АКШ), но не роторной бороной, культиватором и прочими почвообрабатывающими агрегатами.

При внесении твердых и борных удобрений, а также почвенных гербицидов оптимальная глубина обработки на связных почвах – 2-3 см, а на легких – 2-4 см.

В представленном видео подробно объясняется, какие применять гербициды для выращивания сахарной свеклы:

Весной нельзя проводить вспашку под сахарную свеклу, поскольку это приведет к задержке сроков посева и снижению всхожести семян из-за их глубокой заделки в рыхлый слой почвы.

Внесение удобрений

Чтобы получить полноценный урожай корнеплодов, требуется грамотно подкармливать растение, причем как органикой, так и минеральными удобрениями.

Органические удобрения

Вносить органику нужно под предшествующую культуру или непосредственно под сахарную свеклу осенью при вспашке из расчета 40-80 т/га. Дело в том, что весной запрещается вводить в почву свежий неразложившийся навоз, поскольку это может спровоцировать различные болезни, в том числе корнеед, гниль корнеплода и паршу.

Так, при необходимости навоз можно заменить измельченной соломой различных зерновых предшественников или сидеральными пожнивными культурами наподобие редьки масличной, люпина или белой горчицы. Обработанная таким образом земля гарантирует получение равномерных всходов.

В каких же объемах запахивать зеленую массу в грунт, зависит от урожайности посевного материала:

Объемы запашки сидерата

Чтобы повысить урожайность зеленой массы, под крестоцветные культуры следует внести до 90 кг/га азотных удобрений, а вот под люпин вводить их не нужно.

Если в качестве органики используется солома, ее необходимо измельчить на отрезки до 5 см, равномерно распределить по участку и запахать с зеленой массой. Если солома используется в качестве единственной органической подкормки, для ускорения ее разложения микроорганизмами дополнительно следует ввести в почву азот из расчета 8-10 кг/га на 1 т соломы.

Читайте также:  Ребенок зуд сахарный диабет

Минеральные удобрения

Сахарную свеклу подкармливают различными минеральными удобрениями:

Норма внесения удобрений зависит от ряда факторов – дозы внесения навоза, содержания доступных питательных элементов в почве и планируемой урожайности:

Содержание оксидов калия и фосфора в почве, мг/кг Планируемая урожайность, ц/га 401-500 501-600

Почвы свеклосеющих районов не способны полностью компенсировать потребность сахарной свеклы в боре, поэтому его потребуется внести, используя для этого борную кислоту или суперфосфат, буру, комплексные удобрения. Так, при низком содержании бора (менее 1 мг/кг почвы) рекомендуется:

В период вегетации также рекомендованы некорневые подкормки бором:

При каждой подкормке требуется вносить 1-2 кг/га борной кислоты. Для некорневых подкормок можно использовать также составы микроэлементов «Свекла-1» и «Свекла-2». В них входят:

Под сахарную свеклу стоит внести большие дозы калийных удобрений:

Если не удалось насытить почву полной дозой азота до посева, то потребуется подкормить растение азотными удобрениями. Их доза на фоне 60-80 т/га органических удобрений на плодородных почвах должна быть до 120 кг/га.

Однако следует учесть, что КАС нельзя вносить в предпосевную обработку. Если доза азота выше 100 кг/га, то вносить КАС следует за 7-10 дней до посева совместно с борной кислотой. Если же удобрение используется для прикорневой подкормки, его следует вносить на глубину 2-3 см культиватором КМС-5,4-01, оборудованным ОД-650. Оптимальное время проведения работ – при появлении 1-4 пар настоящих листьев.

С азотными удобрениями не следует переусердствовать, поскольку корнеплоды имеют свойство накапливать азот в виде нитратов.

Если сахарная свекла возделывается на почвах с уровнем кислотности (рН) менее 6,0, то потребуется произвести известкование под предшествующую культуру или непосредственно под свеклу. В этих целях можно использовать доломитовую муку (5 т/га) или дефекат (8 т/га).

В данном видео специалист расскажет, какие удобрения применялись для выращивания сахарной свеклы:

Подготовка семян к посеву

Для посева необходимо выбирать исключительно дражированные семена фракций 3,75-4,75 мм, в состав которых входят протравители инсектицидного и фунгицидного действия. Их подготовка к посеву заключается в следующем:

Подобная обработка проводится в промышленных условиях с использованием специального оборудования. Если же нет возможности ее провести, то в специализированных магазинах стоит приобрести уже подготовленные таким образом семена сахарной свеклы.

Посев семян

Посадочные работы проводятся в теплый солнечный день, когда почва прогреется до +5-6°C, а температура воздуха достигнет +8°C. Между предпосевной подготовкой почвы и самим посевом не должно пройти много времени. Посев семян выполняется в оптимально сжатые сроки с учетом таких параметров:

Сев семян осуществляется с помощью механических или пневматических сеялок точного высева, агрегатируемых с тракторами типа МТЗ-80/82, МТЗ-1221. Их рабочая скорость должна быть не более 5 км/ч. По краям поля стоит оставить поворотные полосы шириной 24, 36 или 48 рядков свеклы.

Посевной агрегат стоит двигать по следу маркера с помощью визира, который можно установить на капоте трактора на 100 мм правее осевой линии. Вылет правого маркера должен составлять 2875 мм, а левого – 3075 мм. Оптимальная ширина колеи трактора равна 1800 мм. Чтобы было проще проводить работы по уходу за посевами свеклы, лучше использовать технологическую колею.

Уход за саженцами

После посева процесс возделывания сахарной свеклы выглядит следующим образом:

Отдельное внимание в уходе за саженцами нужно уделить их защите от потенциальных угроз:

При грамотном уходе за посевом уборку сахарной свеклы можно начать в середине или конце сентября.

Уборка и хранение урожая

Перед самой уборкой почву нужно обильно полить. Если свекла выращивается на больших участках, то для уборки корнеплодов потребуется использовать комбайны, а если же на небольших фермерских или дачных участках, то всю работу можно выполнить вручную. Делать это нужно крайне аккуратно, чтобы не повредить корнеплоды, иначе значительно сократится срок их хранения.

Выкопанные корнеплоды необходимо подсушить на открытом воздухе и очистить от остатков земли. Хранить в сухом месте при низкой температуре – 0°C…+2ºС. Если она будет выше, то сахаристость корнеплодов сократится. Если в помещении высокая влажность, то свеклу стоит завернуть в пергаментную бумагу или переложить опилками. В таком виде ее можно хранить до следующего сезона.

В небольших количествах плоды можно держать и в морозильной камере, но перед заморозкой их следует промыть, просушить, натереть на терке или нарезать тонкими брусками, а после упаковать в полиэтиленовых пакет или контейнер.

Ботву свеклы можно использовать в качестве органического удобрения под следующую после свеклы культуру. При урожайности корнеплодов 400-500 ц/га запаханное количество ботвы будет соразмерно 25-30 т/га навоза.

Сахарная свекла чаще всего выращивается и возделывается в промышленных масштабах, но хороший урожай корнеплодов можно получить также на дачных участках и небольших фермерских хозяйствах. Главное, уделить должное внимание обработке почвы и семян, уходу за посевом. Здоровую культуру при правильном сборе можно хранить вплоть до следующего сезона.

Источник

Правильные рекомендации